Πρόκειται για έναν από τους πλέον δημοφιλείς στο πλατύ κοινό υπαίθριους χώρους καλλιτεχνικών εκδηλώσεων. Η δημιουργία του αλλά και η τελική του μορφή (που είναι άλλη από την αρχικά προβλεπόμενη) καθορίστηκαν αμφότερες από τις περιστάσεις και το ιδιαίτερο ιδεολογικό κλίμα των μέσων της δεκαετίας του ΄60. Η κατασκευή υπαίθριου θεάτρου στη συγκεκριμένη θέση έδωσε σύνθετη απάντηση σε τρία συγκλίνοντα αιτήματα: την αναζήτηση ενός νέου, υπαίθριου θεατρικού χώρου από την ηθοποιό Άννα Συνοδινού που είχε λήξει η συνεργασία της με το Εθνικό Θέατρο, την ανάγκη πρόσθετων χώρων για να δεχτούν την άνευ προηγουμένου επέκταση των εκδηλώσεων του νεοσύστατου Φεστιβάλ Αθηνών και την επιθυμία να επουλωθεί η πληγή που είχε ανοίξει στο αττικό τοπίο το παλιό λατομείο του Λυκαβηττού. Ύστερα από διενέξεις και με ένθερμη υποστήριξη του πρωθυπουργού Γεωργίου Παπανδρέου στις 7/11/1964 εγκρίθηκε 20ετής εκμίσθωση του παλαιού λατομείου στην Άννα Συνοδινού και της δόθηκε άδεια ανέγερσης υπαίθριου θεάτρου που στην συνέχεια θα περιερχόταν στον ΕΟΤ. Η ηθοποιός ανέθεσε την μελέτη στον προικισμένο γαλλοτραφή αρχιτέκτονα Τάκη Χ. Ζενέτο (1926-1977).
Ανταποκρινόμενος στο ώριμο, γενικό αίτημα της εποχής για «ένα θέατρο στα πρότυπα των αρχαίων», ο Ζενέτος σχεδίασε μια ανάλαφρη «αχιβάδα» την οποία «ακούμπησε» στο κενό του λατομείου. Αρχιτεκτονικά και τεχνικά πρωτοποριακό, το προτεινόμενο κτίσμα προέβλεπε κοίλο 5.000 θέσεων από μεταλλική κατασκευή σε προβόλους (δηλαδή δίχως στηρίγματα), αγκυρωμένη βαθιά σε τσιμεντένιο βάθρο υπό την ορχήστρα. Προστριβές καθυστέρησαν την έγκριση της μελέτης. Τελικά, πιεζόμενος από τον χρόνο, ο ΕΟΤ κατέφυγε στην διαδικασία του κατεπείγοντος και ανέθεσε την κατασκευή ενός μικρότερου, συμβατικότερου, προσωρινού θεάτρου σε εταιρία μεταλλικών κατασκευών.
Στην υλοποιηθείσα εκδοχή, που υπάρχει μέχρι σήμερα, το θέατρο του Λυκαβηττού έχει χωρητικότητα 3.000 θεατών και στηρίζεται σε στιβαρά μεταλλικά υποστυλώματα.
